[发明专利]一种低压电力载波通信的路由配置方法及系统

说明书

 

技术领域

本发明涉及低压电力线载波通信技术。

 

背景技术

在多种行业中（如电力、地震、大气与水环境监测等），需要对各监测点数据进行定期采集。由于低压电力线网络覆盖面广，现场只要取得电源，无需另外布线，不占用其它有线或无线通讯资源，无通讯费用，使得该种通信方式在通讯数据流量不大的远程数据采集应用中起到减少建设投资，降低设备运行与维护成本等作用，受到了越来越广泛的应用。

目前大多数电力线载波抄表系统应用中，系统设计为：在一个配电变压器范围内，装设一台集中器及多台远方终端，远方终端通过低压电力载波通信方式将数据传送给集中器，集中器通过专用或公用数据网络将采集的数据发回系统主站。因低压电力线载波通讯的信道具有高衰减、干扰与阻抗时变性强等特点，因此完成一个远离数据传输多数时候需要多级远方终端进行接力通讯，即中继。传统模式中，在通信之前,需要先在集中器上建立各远方终端通信的路由地址表。在通信过程中，各终端处于被动态，监听线路上的通信包，当收到集中器发出通信包的路由地址与自己地址相同时，即转发该通信包的指令内容。该方式也称“链表”式路由通信方案。由于终端始终处于被动态，当系统初始化集中器未生成各远方终端的路由链表时或拓扑结构发生变化导致路由表上路由节点失效时，集中器无法与多级远方终端建立数据链路，终端数据将无法抄收。通常为了解决这个问题，集中器必须按照一些优化遍历算法建立各远方终端的路由链表，此种方法建立路由链一般需要较长时间，且集中器向线路发送遍历轮询带来附加的通信流量从而增加线路繁忙程度，同时也无法真正适应运行过程中拓扑关系复杂多变的情况。因此对终端与集中器之间的路由表进行动态配置有着一定的困难及较大工作量。

 

发明内容

本发明的目的在于提出一种低压电力载波通信的路由配置方法，其能解决路由配置难度大的问题。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种低压电力载波通信的路由配置方法，其包括以下步骤：

步骤1、多个已注册节点与集中器建立通信；

步骤2、每一个已注册节点在预设的积分时间片内对与其连接的电力线载波通信线路上的注册帧进行累计，所述注册帧来自于未被集中器响应的待注册节点；

步骤3、每一个已注册节点在路由申请时间片内向所述集中器发送申请路由报文，所述申请路由报文包括注册帧的数量；

步骤4、集中器在路由申请时间片结束时，向注册帧的数量最多的已注册节点发送路由设置报文，以使所述注册帧的数量最多的已注册节点成为路由节点，所述路由节点用于对集中器与待注册节点之间的往来数据进行中继。

优选的，在步骤4中，在路由申请时间片结束时，所有已注册节点记录的注册帧的数量均清零。

优选的，在步骤3中，所述申请路由报文还包括与已注册节点对应的地址码。

本发明还提出一种实现如上所述的路由配置方法的路由配置系统，其包括以下模块：

通信模块，设于每一个已注册节点，用于与集中器建立通信；

累计模块，设于每一个已注册节点，用于在预设的积分时间片内对与其连接的电力线载波通信线路上的注册帧进行累计，所述注册帧来自于未被集中器响应的待注册节点；

申请模块，设于每一个已注册节点，用于在路由申请时间片内向所述集中器发送申请路由报文，所述申请路由报文包括注册帧的数量；

设置路由模块，设于集中器，用于在路由申请时间片结束时，向注册帧的数量最多的已注册节点发送路由设置报文，以使所述注册帧的数量最多的已注册节点成为路由节点，所述路由节点用于对集中器与待注册节点之间的往来数据进行中继。

优选的，在设置路由模块中，在路由申请时间片结束时，所有已注册节点记录的注册帧的数量均清零。

优选的，在申请模块中，所述申请路由报文还包括与已注册节点对应的地址码。

本发明具有如下有益效果：

不需要人工确定复杂的路由列表，系统会自动找到最佳的路由路径，由于所有路由节点在正常通信中都会侦听无响应的请求报文，使系统可以自动适应线路的动态调整，并重建新的路由拓扑结构。

 

附图说明

图1为现有的电力线载波抄表系统的结构示意图；

图2为本发明较佳实施例的低压电力载波通信的路由配置方法的原理流程图；

图3为本发明较佳实施例的低压电力载波通信的路由配置方法的应用示例流程图。

 

具体实施方式